TWI702523B - 窗膜及其製備方法 - Google Patents

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Abstract

屏蔽圖案嵌入型窗膜包括基底膜、依序層壓在所述基底膜之一個表面上的第一硬塗層及第二硬塗層、以及安置於所述第一硬塗層與所述第二硬塗層之間的外部區域的屏蔽圖案。

Description

窗膜及其製備方法
[相關申請案之交叉參考與優先權主張]本申請案主張2015年10月13日在韓國智慧財產局申請之韓國專利申請案第10-2015-0142892號的權利，所述專利申請案之揭示內容以全文引用之方式併入本文中。
本發明之實施例係關於一種窗膜及其製備方法，特別是一種實質上不含階梯形部分之窗膜及其製備方法。
近來，已開發多種能夠顯示資訊之顯示裝置。顯示裝置可包含液晶顯示裝置、有機電致發光顯示裝置、電漿顯示面板、場發射顯示裝置或其類似物。
另外，已研究藉由使用聚合物膜代替玻璃基板而比習知面板更薄及更輕且可彎曲及可摺疊的可撓性顯示器。在此方面，觸控感測圖案在習知玻璃基板上形成，不過，為實現可撓特性，玻璃基板可置換為膜材料。在可撓性顯示器中，隨著顯示面板之整體厚度變得更大，顯示面板可能會因衝擊力或壓力增加而在彎曲時損壞。因此，減小各個組件的厚度可以為實現可撓性顯示器所必需。
另外，耦合有觸控感應器的顯示裝置之中的觸控螢幕面板已在例如是智慧型手機中快速發展。
舉例而言，參照如圖1中所說明之智慧型手機，覆蓋窗基板設置於最外部的表面，且覆蓋窗基板劃分成在其前表面上顯示影像且視需要接收觸控輸入的顯示部分以及圍繞於所述顯示部分的非顯示部分。
非顯示部分包含通過配置以屏蔽不透明導電佈線圖案及各種電路的非顯示部分屏蔽圖案，且行動電話製造商之商標或標識等可視需要而印刷於其上。習知非顯示部分的主要目的為屏蔽佈線或電路，使得非顯示部分通常以簡單顏色層形式形成。韓國專利特許公開案第2013-56598號揭示一種使用熱固性黑色墨水組合物形成邊框圖案之技術。
然而，如韓國專利特許公開案第2013-56598號中所揭示，由於屏蔽圖案在窗口基板上形成，故當在後續製程中將光學膜及觸控感應器層壓於其上時，凸起的屏蔽圖案導致階梯形部分產生。
本發明之實施例提供一種窗膜，其包含未凸起之屏蔽圖案。
本發明之實施例提供一種更薄的窗膜。
本發明之以上目標將藉由以下特徵達成：
(1)屏蔽圖案嵌入型窗膜，其包括：基底膜；依序層壓在所述基底膜之一個表面上的第一硬塗層及第二硬塗層；及設置於所述第一硬塗層與所述第二硬塗層之間的外部區域的屏蔽圖案。
(2)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括在所述基底膜 與所述第一硬塗層之間形成的黏著層或結合層。
(3)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述第一硬塗層在所述外部區域處包含階梯形部分，且所述屏蔽圖案形成於所述階梯形部分中，而未自所述第一硬塗層之未形成所述階梯形部分的平坦表面凸起。
(4)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述屏蔽圖案在接觸所述第一硬塗層之表面與接觸所述第二硬塗層之表面之間具有不同粗糙度(Ra)。
(5)根據上述(4)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述屏蔽圖案接觸所述第一硬塗層之表面的粗糙度大於接觸所述第二硬塗層之表面的粗糙度。
(6)根據上述(5)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述屏蔽圖案接觸所述第一硬塗層之表面與接觸所述第二硬塗層之表面之間的粗糙度差值在0.01至100μm範圍內。
(7)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述第二硬塗層在單一個表面中接觸所述第一硬塗層及所述屏蔽圖案。
(8)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述第二硬塗層設置於朝向所述窗膜之可見側。
(9)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括層壓在所述第一硬塗層之一側上的偏振片。
(10)根據上述(9)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述偏振片具有黏著於其至少一個表面上的保護膜。
(11)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括層壓在所述第一硬塗層之一側上的觸控感應器。
(12)根據上述(1)之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括層壓在所述第一硬塗層之一側上的偏振片及觸控感應器。
(13)一種製造屏蔽圖案嵌入型窗膜之方法，其包括：在載體基板上形成第二硬塗層；在所述第二硬塗層的外部區域形成屏蔽圖案；形成覆蓋所述屏蔽圖案及所述第二硬塗層的第一硬塗層；將基底膜黏著於所述第一硬塗層；以及剝離所述載體基板。
(14)根據上述(13)之製造屏蔽圖案嵌入型窗膜之方法，其另外包括在所述屏蔽圖案之表面上產生粗糙度。
(15)一種影像顯示裝置，其包括根據上述(1)至(12)中任一項之屏蔽圖案嵌入型窗膜。
根據本發明之實施例，屏蔽圖案嵌入於窗膜中，使得窗膜具有實質上水平或平坦的表面。因此，其他構件可層壓在窗口上，實質上不產生階梯形部分。
另外，屏蔽圖案的形成可無需考慮干擾其他光學膜。當自觀察側觀察時，屏蔽圖案位於偏振片前方，使得不同且鮮明的色彩可在屏蔽圖案中實現。
另外，根據本發明之實施例，屏蔽圖案之觀察側與其相對側之間的粗糙度存有差異，故屏蔽圖案的可見度及硬塗層之黏著性可以改善。
10:基底膜
20:第一硬塗層
30:屏蔽圖案
40:第二硬塗層
100:窗膜
200:載體基板
以下結合隨附圖式進行之詳細描述將更清楚地理解本發明之上述內容及其他目標、特徵及其他優勢，其中：圖1為習知行動電話之透視示意圖；圖2為本發明之一實施例之窗膜的剖面示意圖； 圖3為本發明之一實施例之視屏蔽圖案的位置而定的粗糙度差異的放大剖面示意圖；及圖4為本發明之一實施例之製備窗膜的方法的剖面示意圖。
本發明揭示一種屏蔽圖案嵌入型窗膜，其包含：基底膜；依序層壓在所述基底膜之一個表面上的第一硬塗層及第二硬塗層；及設置於所述第一硬塗層與所述第二硬塗層之間的外部區域的屏蔽圖案。依此，層壓其他構件及實施屏蔽圖案可以較易形成，且不會因屏蔽圖案而導致產生階梯形部分。
在下文中，將參照隨附圖式詳細描述本發明之較佳實施例。然而，由於附加至本發明之圖式僅給出以用於說明本發明之較佳各種實施例中之一者，從而易於根據上述發明理解本發明之技術精神，因此不應視為限於圖式中所說明之此類描述。
圖2為本發明之一實施例之窗膜100的剖面示意圖。
本發明之實施例之窗膜100包含基底膜10、第一硬塗層20、屏蔽圖案30及第二硬塗層40。
<基底膜>
基底膜10之材料不特別受限制，只要其可施用於影像顯示裝置、觸控式螢幕面板或其類似物，且可具有高耐久性以足夠保護形成於上的結構且允許使用者看見螢幕上顯示的影像即可，且可使用先前技術中所用但不特定限於此之基底基板。舉例而言，可使用聚醚碸(PES)、聚丙烯酸酯(PAR)、聚醚醯亞胺(PEI)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)、聚對苯二甲 酸乙二酯(PET)、聚苯硫醚(PPS)、聚烯丙酯、聚醯亞胺、聚碳酸酯(PC)、三乙酸纖維素(TAC)、乙酸丙酸纖維素(CAP)或其類似物。這些材料可單獨或以其組合形式使用。
基底膜10的厚度不特別受限制，且可在例如是約10至200μm的範圍內。
基底膜10可藉由使用已知的黏著手段而黏著於第一硬塗層20。舉例而言，可使用黏著層或結合層(未說明)，但其不限於此。
<第一硬塗層>
第一硬塗層20可提供窗膜100所需的強度及硬度，且可提供形成屏蔽圖案30之階梯形部分。
如圖2中所說明，第一硬塗層20可在界定為影像顯示裝置中可施用窗膜100之非顯示部分的外部區域處包含階梯形部分(或凹槽)。階梯形部分可為界定於第一硬塗層20與第二硬塗層40之間。屏蔽圖案30可形成於階梯形部分中。
第一硬塗層20可由先前技術中已知用於形成硬塗層之組合物所形成，且可包含例如是光可聚合化合物、光聚合起始劑及添加劑。
光可聚合化合物
用於形成本發明之硬塗層的光可聚合化合物可包含光可聚合官能基，且可為光可聚合單體、光可聚合寡聚物或其類似物，且可為例如是光自由基可聚合化合物。
光可聚合單體可包含例如是在分子中包含諸如(甲基)丙烯醯基、乙烯基、苯乙烯基或烯丙基之不飽和基團的單體作為相關領域中常用但不特定限於此之光可固化官能基，且更特定言之，可以包含單官能及/或多官能(甲基)丙烯酸酯。這些化合物可單獨或以其組合形式使用。
在本發明中，「(甲基)丙烯基-」係指「甲基丙烯基-」、「丙烯基-」或其兩者。
(甲基)丙烯酸酯單體之實例可包含如(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、丙三醇三(甲基)丙烯酸酯、參(2-羥乙基)異氰脲酸酯三(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇(甲基)丙烯酸酯、1,3-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、二乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、雙(2-羥乙基)異氰脲酸酯二(甲基)丙烯酸酯、具有環氧乙烷或環氧丙烷加成至(甲基)丙烯酸酯之聚(甲基)丙烯酸酯等；在分子中具有1至3個(甲基)丙烯醯基之寡聚酯(甲基)丙烯酸酯、寡聚醚(甲基)丙烯酸酯、寡聚胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸及寡聚環氧基(甲基)丙烯酸等；羥乙基(甲基)丙烯酸酯、羥丙基(甲基)丙烯酸酯、羥丁基(甲基)丙烯酸酯及具有環氧乙烷或環氧丙烷加成至(甲基)丙烯酸酯之產物等；單(甲基)丙烯酸酯，例如具有三官能或小於三官能之(甲基)丙烯醯基的單體，諸如異辛基(甲基)丙烯酸酯、異癸基(甲基)丙烯酸酯、硬脂基(甲基)丙烯酸酯、四氫呋喃基(甲基)丙烯酸酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯等；及二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇羥基戊(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二(三羥甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯或其類似物。這些化合物可單獨或以其組合形式使用。
光可聚合寡聚物可包含例如是選自由環氧基(甲基)丙烯酸酯、胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯組成之群之至少一者，且特定言之，可藉由混合胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯及聚酯(甲基)丙烯酸酯或藉由混合兩種類型之聚酯(甲基)丙烯酸酯來製備。較佳地，根據 改良固化材料之抗刮擦性、硬度及硬塗層之彈性模數的態樣，可使用胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物。
胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯可藉由使分子中具有羥基之多官能(甲基)丙烯酸酯與具有異氰酸酯基之化合物在催化劑存在下根據相關領域之已知的方法反應來製備。
分子中具有羥基之多官能(甲基)丙烯酸酯之實例可包含選自由以下組成之群之至少一者：2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羥基異丙基(甲基)丙烯酸酯、4-羥丁基(甲基)丙烯酸酯、己內酯開環羥基丙烯酸酯、季戊四醇三/四(甲基)丙烯酸酯混合物及二季戊四醇五/六(甲基)丙烯酸酯混合物。
具有異氰酸酯基之化合物之實例可包含選自由以下組成之群之至少一者：1,4-二異氰酸酯基丁烷、1,6-二異氰酸酯基己烷、1,8-二異氰酸酯基辛烷、1,12-二異氰酸酯基十二烷、1,5-二異氰酸酯基-2-甲基戊烷、三甲基-1,6-二異氰酸酯基己烷、1,3-雙(異氰酸酯基甲基)環己烷、反式-1,4-環己烯二異氰酸酯、4,4'-亞甲基雙(環己基異氰酸酯)、異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯-2,4-二異氰酸酯、甲苯-2,6-二異氰酸酯、二甲苯-1,4-二異氰酸酯、四甲基二甲苯-1,3-二異氰酸酯、1-氯甲基-2,4-二異氰酸酯、4,4'-亞甲基雙(2,6-二甲苯基異氰酸酯)、4,4'-氧基雙(苯基異氰酸酯)、衍生自六亞甲基二異氰酸酯之三官能異氰酸酯及三甲烷丙醇加合物甲苯二異氰酸酯。
胺基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯寡聚物之實例可包含藉由2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯與2,4-伸甲苯基二異氰酸酯反應、2-羥乙基(甲基)丙烯酸酯與異佛爾酮二異氰酸酯反應、2-羥丁基(甲基)丙烯酸酯與2,4-伸甲苯基二異氰酸酯反應、2-羥丁基(甲基)丙烯酸酯與異佛爾酮二異氰酸酯反 應、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與2,4-甲苯二異氰酸酯反應、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與異佛爾酮二異氰酸酯反應、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯與二環己基甲烷二異氰酸酯反應、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯與異佛爾酮二異氰酸酯反應、或二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯與二環己基甲烷二異氰酸酯反應獲得之產物。
聚酯(甲基)丙烯酸酯可藉由使聚酯多元醇與丙烯酸根據相關領域中已知的方法反應來製備。
聚酯(甲基)丙烯酸酯可包含選自由以下組成之群之至少一者：聚酯丙烯酸酯、聚酯二丙烯酸酯、聚酯四丙烯酸酯、聚酯六丙烯酸酯、聚酯季戊四醇三丙烯酸酯、聚酯季戊四醇四丙烯酸酯及聚酯季戊四醇六丙烯酸酯，但其不限於此。
光可聚合單體及光可聚合寡聚物可單獨或以其混合物形式使用。當光可聚合單體及光可聚合寡聚物以混合物形式使用時，可改良用於形成硬塗層之組合物的可加工性及相容性。
光可聚合單體與光可聚合寡聚物之含量比不特別受限制，且可考慮到硬塗層之儲存模數(storage modulus)、收縮性及可加工性加以適當選擇。舉例而言，其可包含在光可聚合寡聚物與光可聚合單體之10：1至1：10的含量比中。若光可聚合寡聚物與光可聚合單體之含量比超出上述範圍，則硬塗層之儲存模數可能會降低或收縮性可能會增加以致減小硬度及可撓性，從而可能發生翹曲。
光可聚合化合物之含量不特別受限制，不過，以用於形成硬塗層之組合物的100重量份計，光可聚合化合物之含量可以包含例如是1至80重量份且較佳5至50重量份之量。若光可聚合化合物之含量小於1重量份，則塗層之彈性模數可能會降低，使得開裂可易於在彎曲期間發 生。若光可聚合化合物含量超過80重量份，則黏度可增加以降低可應用性或可塗佈性，且表面調平可能不足，從而造成外觀缺陷。
光聚合起始劑
用於形成本發明之硬塗層的光聚合起始劑不特別受限制，只要其可藉由光照射形成自由基即可。
舉例而言，光聚合起始劑可包含因化學結構或分子結合能差異而藉由分子降解產生自由基之I型光起始劑及藉由氫再捕獲產生自由基之II型光起始劑。I型光起始劑及II型光起始劑可單獨或以其組合形式使用。
可用I型光起始劑之實例可包含苯乙酮，諸如4-苯氧基二氯苯乙酮、4-第三丁基二氯苯乙酮、4-第三丁基三氯苯乙酮、二乙氧基苯乙酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-酮、1-(4-異丙基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、1-(4-十二烷基苯基)-2-羥基-2-甲基丙烷-1-酮、4-(2-羥基乙氧基)-苯基(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環己基苯基酮等；安息香，諸如安息香、安息香甲醚、安息香乙醚、苯甲基二甲基縮酮等；醯基膦氧化物；二茂鈦化合物或其類似物。這些化合物可單獨或以其組合形式使用。可用II型光起始劑之實例可包含二苯甲酮，諸如二苯甲酮、苯甲醯苯甲酸、苯甲醯苯甲酸甲醚、4-苯基二苯甲酮、羥基二苯甲酮、4-苯甲醯基-4'-甲基二苯硫醚、3,3'-甲基-4-甲氧基二苯甲酮等；或噻噸酮，諸如2-氯噻噸酮、2-甲基噻噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、異丙基噻噸酮等。這些化合物可單獨或以其兩者或大於兩者之組合形式使用。
光聚合起始劑之含量不特別受限制，不過，以用於形成硬塗層之組合物的100重量份計，光聚合起始劑之含量可以包含例如是0.1至10重量份且較佳1至5重量份之量。若光聚合起始劑之含量小於0.1 重量份，則無法充分進行固化且因此可能未達成塗層之足夠機械特性或黏著性。若其含量超過10重量份，則可能由於固化收縮而發生黏著缺陷、開裂、翹曲或其類似物。
添加劑
用於形成本發明之硬塗層的組合物可包含添加劑，以改善對基底膜之塗佈特性且減小表面摩擦係數。在普遍且廣泛使用的用於改良表面塗佈特性的添加劑當中，可使用在固化後具有高滑動特性的添加劑。添加劑之實例可包含BYK-306、BYK-307、BYK-310、BYK-313、BYK-333、BYK-371、BYK-377、BYK-378、BYK-3440、BYK-UV3500、BYK-3550、BYK-UV3570、TEGO Glide 100、TEGO Glide 450、TEGO Glide B 1484、TEGO Glide 420、TEGO Glide 482、TEGO Glide 410、TEGO Glide 415或其類似物。這些添加劑可單獨或以其組合形式使用。
添加劑之含量不特別受限制，不過，以用於形成硬塗層之組合物的100重量份計，添加劑可以包含0.01至1重量份之量。若添加劑之含量小於0.01重量份，則添加劑無法充分分佈於基板膜之表面上，且表面摩擦係數可能未充分減小。若其含量超過1重量份，則與其他組合物之相容性可能會劣化而導致沈澱或經濟劣勢。
用於形成硬塗層的組合物可以除具有高滑動特性之添加劑以外更包含調平劑、UV穩定劑、熱穩定劑或其類似物。
用於形成硬塗層的組合物可包含調平劑以提供塗膜之光滑性及塗佈特性。
調平劑可包含矽調平劑、氟調平劑、丙烯酸聚合物調平劑或其類似物。這些試劑可單獨或以其組合形式使用。
市售調平劑之實例可包含由BYK Chemicals製造之 BYK-323、BYK-331、BYK-333、BYK-337、BYK-373、BYK-375、BYK-377及BYK-378；由TEGO Co.製造之TEGO Glide 410、TEGO Glide 411、TEGO Glide 415、TEGO Glide 420、TEGO Glide 432、TEGO Glide 435、TEGO Glide 440、TEGO Glide 450、TEGO Glide 455、TEGO Rad 2100、TEGO Rad 2200N、TEGO Rad 2250、TEGO Rad 2300及TEGO Rad 2500；由3M Co.製造之FC-4430及FC-4432或其類似物。
以用於形成硬塗層之組合物的總重量計，可包含例如0.1至1重量份之量的調平劑，但其不限於此。
用於形成硬塗層的組合物可包含UV穩定劑以阻斷或吸收UV光線，以便防止經固化之硬塗層因暴露於UV光線而降解、變色及破碎。
UV穩定劑可以包含UV光線吸收劑、淬滅劑、受阻胺光穩定劑(HALS)等(藉由作用機制分類)，及水楊酸苯酯(吸收劑)、二苯甲酮(吸收劑)、苯并三唑(淬滅劑)、鎳衍生物(淬滅劑)、自由基清除劑等(藉由化學結構分類)。這些化合物可單獨或以其組合形式使用。
熱穩定劑可包含例如是多酚初級熱穩定劑、亞磷酸酯二級熱穩定劑、內酯熱穩定劑或其類似物。這些穩定劑可單獨或以其組合形式使用。
<屏蔽圖案>
當窗膜100施用於影像顯示裝置時，屏蔽圖案30(例如光屏蔽圖案)可以是界定非顯示部分，而並非是用以顯示影像的顯示部分。藉由屏蔽圖案30，非顯示部分可充當隱藏不透明導電佈線圖案及各種電路的區域，且行動電話製造商之商標或標識等可視需要而印刷於其上。另外，各種裝飾或設計可施用於其中以增添美觀特性。
根據本發明之一些實施例的屏蔽圖案30設置於第一硬塗層20與第二硬塗層40之間，且可以是配置在第一及第二硬塗層20及40之外部區域。屏蔽圖案30設置於第一硬塗層20與第二硬塗層40之間，使得屏蔽圖案30可不自窗膜之外表面凸起。根據本發明之實施例之窗膜(嵌入屏蔽圖案之窗膜)可具有平整或調平的外表面，同時包含能夠形成非顯示部分之屏蔽圖案。因此，當其他構件可層壓時，可移除或減少習知窗膜中由於屏蔽圖案30產生之階梯形部分。
另外，由於屏蔽圖案30設置於第一硬塗層20與第二硬塗層40之間，故可形成屏蔽圖案30而無需考慮干擾其他光學膜。舉例而言，由於屏蔽圖案30可經設置而比偏振片更接近於可見側，故有可能在屏蔽圖案30中表現更多不同且鮮明的色彩。屏蔽圖案30可以單層或多層形式形成。
屏蔽圖案30可形成於第一硬塗層20之階梯形部分中，且較佳地，屏蔽圖案30可以不自未形成階梯形部分之平坦表面凸起。舉例而言，如圖2中所示，屏蔽圖案30之上表面可實質上與第一硬塗層20與第二硬塗層40之間的界面共平面，且可為實質上平坦或平整的。
在本發明之一實施例中，屏蔽圖案30可在接觸第一硬塗層20的表面與接觸第二硬塗層40的表面之間具有不同粗糙度(Ra)。舉例而言，如圖3中所示，屏蔽圖案30接觸第一硬塗層20之表面的粗糙度可大於接觸第二硬塗層40之表面的粗糙度。在此情況下，當第二硬塗層40朝向可見側時，屏蔽圖案30之具有低粗糙度的表面被定位成朝向可見側，且具有高粗糙度的表面被定位成遠離可見側。因此，使用者可觀察屏蔽圖案30之相對清晰的表面，以使得屏蔽圖案30中實施之各種圖案及設計的可見度可以改善。另外，第一硬塗層20之黏著性可由於相對較高的粗糙 度而藉由錨定效應(anchoring effect)在可見側的相對側上得到改善。在此情況下，第一硬塗層20之接觸屏蔽圖案30的表面可具有與對應屏蔽圖案30相同的粗糙度。
在此方面，倘若屏蔽圖案30之接觸第一硬塗層20的表面具有較高粗糙度，則屏蔽圖案30之接觸第一硬塗層20的表面的粗糙度及屏蔽圖案30之接觸第二硬塗層40的表面的粗糙度可各自獨立地具有約0.001至150μm之範圍內的任何值。另外，屏蔽圖案30之接觸第一硬塗層20的表面與接觸第二硬塗層40的表面之間的粗糙度差值可介於約0.01至100μm之範圍內。
當屏蔽圖案30之粗糙度或粗糙度差值在上述範圍內時，則可增強屏蔽圖案30之可見度及與第一硬塗層20之黏著性。
<第二硬塗層>
與第一硬塗層20類似，第二硬塗層40可提供窗膜100所需的強度及硬度，且可提供用於容納且保護屏蔽圖案30。
如圖2所示，第二硬塗層40可以在單一個表面中接觸第一硬塗層20及屏蔽圖案30，且較佳地，屏蔽圖案30可如上所述具有相對較低的粗糙度以進一步改善屏蔽圖案30之可見度。在此方面，窗膜的第二硬塗層40側可經設置於朝向可見側。
第二硬塗層40可藉由使用實質上與第一硬塗層20相同的材料及方法來形成。
在本發明之屏蔽圖案嵌入型窗膜的一個實施例中，偏振片可另外層壓在第一硬塗層20之表面上。
偏振片可包含相關領域中所用但不特定限於此之任何偏振片，且例如可為膜型偏振片或藉由直接施用含有聚合物樹脂及二向色材料 之聚合物溶液形成之塗層偏振片。
膜型偏振片可包含先前技術中已知但不特定限於此的任何膜型偏振片，且可為上面吸附有二向色染料之聚乙烯醇膜。
用於形成偏振片塗層之聚合物樹脂可包含例如聚乙烯醇樹脂。聚乙烯醇樹脂可為藉由聚乙酸乙烯酯樹脂皂化製備之聚乙烯醇樹脂。聚乙酸乙烯酯樹脂可包含呈乙酸乙烯酯均聚物形式之聚乙酸乙烯酯以及乙酸乙烯酯與任何其他可共聚合單體之共聚物。可共聚合聚合物可包含例如不飽和羧酸單體、不飽和磺酸單體、烯烴單體、乙烯基醚單體、含有銨基之丙烯醯胺單體或其類似物。
另外，聚乙烯醇樹脂可包含經修飾之樹脂，例如經醛修飾之聚乙烯醇縮甲醛或聚乙烯醇縮乙醛。
偏振片層可藉由使聚乙烯醇樹脂與二向色材料混合且施用混合溶液以製備膜來形成。
根據本發明之實施例之偏振片可為至少一個表面黏著有保護膜之偏振片。可以使用具有極好特性之膜，諸如透明度、機械強度、熱穩定性、水分屏蔽特性、等向性或其類似特性，來作為保護膜。舉例而言，保護膜可包含由熱塑性樹脂形成之膜，所述熱塑性樹脂包含例如：聚酯樹脂，諸如聚對苯二甲酸乙二酯、聚間苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯等；纖維素樹脂，諸如二乙醯基纖維素、三乙醯基纖維素等；聚碳酸酯樹脂；丙烯酸樹脂，諸如聚(甲基)丙烯酸甲酯、聚(甲基)丙烯酸乙酯等；苯乙烯樹脂，諸如聚苯乙烯、丙烯腈-苯乙烯共聚物等；聚烯烴樹脂，諸如聚乙烯、聚丙烯、具有環結構或降冰片烯結構之聚烯烴、乙烯-丙烯共聚物等；氯乙烯樹脂；醯胺樹脂，諸如耐綸(nylon)、芳族聚醯胺等；醯亞胺樹脂；聚醚碸樹脂；碸樹脂；聚醚醚酮樹脂；聚苯硫醚樹 脂；乙烯醇樹脂；偏二氯乙烯樹脂；乙烯醇縮丁醛樹脂、丙烯酸酯樹脂；聚甲醛樹脂；環氧樹脂及其類似物。另外，亦可使用包含上述熱塑性樹脂之摻合物的膜。或者，亦可使用由諸如(甲基)丙烯基、胺基甲酸酯、丙烯基胺基甲酸酯、環氧樹脂或矽樹脂等熱固性樹脂或UV可固化樹脂形成之膜。
在屏蔽圖案嵌入型窗膜之一個實施例中，觸控感應器可另外層壓在第一硬塗層20之表面上。
觸控感應器可包含兩種類型之電極圖案以用於感應X座標及感應Y座標。在根據本發明之實施例之屏蔽圖案嵌入型窗膜中，第一感應圖案及第二感應圖案中之至少一者可在第一硬塗層20之一側形成。因此，由於不使用用於形成觸控式感應電極之分離基板，故可獲得薄膜結構。
第一及第二感應圖案分別設置於彼此不同的方向以提供關於觸控位置之X及Y座標的資訊。舉例而言，當使用者之手指或物件觸碰透明基板時，經由第一及第二感應圖案及位置偵測線偵測到視觸控位置而定之電容變化且傳遞至驅動電路。接著，電容變化可藉由X及Y輸入處理電路轉換成電信號以鑑別觸控位置。
在此方面，第一及第二感應圖案可在基底層之一側形成且可彼此電連接以偵測觸控位置。然而，由於第一感應圖案及第二感應圖案必需維持彼此電絕緣，故第一感應圖案及第二感應圖案中之任一者可彼此連接，而另一者可以島狀物彼此分離，由此可能需要額外連接電極(橋接電極)電連接分離的圖案。
舉例而言，當第一感應圖案形成於分離的結構(例如島狀物)中且第二感應圖案經形成以彼此連接時，橋接電極可電連接至第一感應圖案，同時與第二感應圖案絕緣。因此，橋接電極可在與第二感應圖案 不同的層面中形成。一般而言，第一感應圖案及第二感應圖案可經由絕緣層而彼此電絕緣。為了使島狀物中彼此分離之第一感應圖案由橋接電極連接同時與第二感應圖案電隔離，可在絕緣層中形成接觸孔。在形成接觸孔之後，可形成橋接電極。
相關領域中所用之任何習知材料均可用於形成第一及第二感應圖案，但不特定限於此。根據防止顯示於螢幕上之影像的可見度劣化的態樣，可使用透明材料形成精細圖案。用於形成感應圖案之材料的實例可包含氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化鋅(ZnO)、氧化銦鋅錫(IZTO)、氧化鎘錫(CTO)、聚(3,4-乙二氧基噻吩)(PEDOT)、碳奈米管(CNT)、金屬線、金屬網等。這些可單獨或以其組合形式使用。
金屬線或金屬網中所用之金屬不特別受限制，但可包含例如銀(Ag)、金、鋁、銅、鐵、鎳、鈦、碲、鉻等，其單獨或以其組合形式使用。
根據本發明之屏蔽圖案嵌入型窗膜的另一個實施例，偏振片及觸控式感應器可另外層壓在第一硬塗層20之一側上。偏振片及觸控感應器之層壓順序不特別受限制，例如，偏振片及觸控感應器可以依序層壓在第一硬塗層20之所述側上或是可以逆向順序層壓。以上描述可同樣適用於偏振片及觸控感應器，且偏振片可具有黏著於其至少一個表面之保護膜。
具有上述組態之窗膜可與先前技術中已知用於製造影像顯示裝置之其他結構及/或元件組合。
根據本發明之實施例之影像顯示裝置不受特別限制，且可包含各種影像顯示裝置，諸如習知液晶顯示(LCD)裝置、有機發光二極體(OLED)顯示裝置、電致發光顯示裝置、電漿顯示面板、場發射顯示裝置 或其類似物。特定而言，當基底膜為聚合物膜時，窗膜可施用於可撓性顯示裝置，且在與觸控感應器組合之情形下，窗膜可施用於觸控式螢幕。
另外，本發明提供一種製備上述屏蔽圖案嵌入型窗膜之方法。
在下文中，將更詳細地描述製備根據本發明之實施例之屏蔽圖案嵌入型窗膜的方法。圖4包含示意性說明根據本發明之一實施例之製備窗膜的方法的截面視圖。
首先，可在載體基板200上形成第二硬塗層40(圖4a)。
硬塗層可藉由將用於形成硬塗層之組合物施用於載體基板上且將其固化而形成，且可藉由先前技術中已知的任何方法來形成，諸如狹縫塗佈、刮刀塗佈、旋塗、澆鑄、微凹版塗佈、凹版塗佈、棒塗、滾塗、線-棒塗、浸塗、噴塗、網版印刷、凹版印刷、柔版印刷、平版印刷、噴墨塗佈、分配器印刷、噴嘴塗佈、毛細管塗佈或其類似方法。
在施用用於形成硬塗層之組合物之後，可經由固化製程及乾燥製程形成第二硬塗層40。
接著，可在第二硬塗層40的外部區域形成屏蔽圖案30(圖4b)。
屏蔽圖案30可藉由將用於形成屏蔽圖案之組合物施用於第二硬塗層40上來形成。用於形成屏蔽圖案之組合物的施用可藉由硬塗層中所用之相同方法來進行。
在本發明之一個實施例中，若需要，用於產生粗糙度之方法可在形成屏蔽圖案30時所暴露的表面上進行。產生粗糙度之方法可包含先前技術中已知但不特定限於此之任何方法，且可包含例如藉由使用模具施加力至屏蔽圖案之物理方法，根據用於形成屏蔽圖案之組合物中所用 之溶劑的揮發性且調節溶劑的揮發性的化學方法，或在施用組合物之後進行熱處理以調節蒸發程度之化學方法，或其類似方法。
當進行產生粗糙度之方法時，屏蔽圖案30之可接觸第二硬塗層40的表面可以不進行所述產生粗糙度之方法，因此該表面具有相對較低的粗糙度。屏蔽圖案30之可不接觸第二硬塗層40的表面可以進行所述產生粗糙度之方法，由此具有相對較高的粗糙度。
接著，可在上面形成屏蔽圖案30之第二硬塗層40上形成第一硬塗層20(圖4c)。
第一硬塗層20可藉由使用實質上與用於形成第二硬塗層40之組合物相同的組合物來形成。在此情況下，可施用用於形成硬塗層之組合物以覆蓋第二硬塗層40及屏蔽圖案30，以使其表面可實質上平面化。因此，第一硬塗層20可因屏蔽圖案30自第二硬塗層40凸起而包含階梯形部分。
另外，當對屏蔽圖案30進行用於產生粗糙度之方法時，經固化之用於形成硬塗層之組合物可具有相當於屏蔽圖案30之表面的粗糙度。
在施用組合物之後，可以與第二硬塗層40實質上相同的方法或類似的方式進行固化及乾燥。
此後，基底膜10可黏著於第一硬塗層20，且載體基板200可自第二硬塗層40剝離(圖4d)。
基底膜10可使用諸如黏結層或黏著層之黏著構件黏著於第一硬塗層20。在完成基底膜10之黏著之後，可剝離載體基板200以獲得屏蔽圖案嵌入型窗膜。
本發明之技術內容已以較佳實施例揭示如上述，然其並非 用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神所做些許之更動與潤飾，皆應涵蓋於本發明之範疇內，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10:基底膜
20:第一硬塗層
30:屏蔽圖案
40:第二硬塗層
100:窗膜

Claims (14)

  1. 一種屏蔽圖案嵌入型窗膜，其包括：基底膜；依序層壓在所述基底膜之一個表面上的第一硬塗層及第二硬塗層；以及設置於所述第一硬塗層與所述第二硬塗層之間的外部區域的屏蔽圖案，其中所述屏蔽圖案在接觸所述第一硬塗層之表面與接觸所述第二硬塗層之表面之間具有不同粗糙度(Ra)。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括在所述基底膜與所述第一硬塗層之間形成的黏著層或結合層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述第一硬塗層在所述外部區域處包含階梯形部分，且所述屏蔽圖案形成於所述階梯形部分中，而未自所述第一硬塗層之未形成所述階梯形部分的平坦表面凸起。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述屏蔽圖案接觸所述第一硬塗層之所述表面的粗糙度大於接觸所述第二硬塗層之所述表面的粗糙度。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述屏蔽圖案接觸所述第一硬塗層之所述表面與接觸所述第二硬塗層之所述表面之間的粗糙度差值在0.01至100μm範圍內。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述第二硬塗層在單一個表面中接觸所述第一硬塗層及所述屏蔽圖案。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述第二硬塗層設置於朝向所述窗膜之可見側。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括層壓在所述第一硬塗層之一側上的偏振片。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其中所述偏振片具有黏著於其至少一個表面上的保護膜。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括層壓在所述第一硬塗層之一側上的觸控感應器。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜，其另外包括層壓在所述第一硬塗層之一側上的偏振片及觸控感應器。
  12. 一種製造屏蔽圖案嵌入型窗膜之方法，其包括：在載體基板上形成第二硬塗層；在所述第二硬塗層的外部區域形成屏蔽圖案，所述屏蔽圖案在接觸所述第二硬塗層之表面與相對於接觸所述第二硬塗層之所述表面之表面之間具有不同粗糙度；形成覆蓋所述屏蔽圖案及所述第二硬塗層的第一硬塗層；將基底膜黏著於所述第一硬塗層；以及剝離所述載體基板。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之製造屏蔽圖案嵌入型窗膜之方法，其另外包括在所述屏蔽圖案之所述二相對表面上產生所述不同粗糙度。
  14. 一種影像顯示裝置，其包括如申請專利範圍第1項至第11項中任一項所述之屏蔽圖案嵌入型窗膜。
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